Beiträge zur Frage des Überspannungsschutzes
J. Biermanns
1914
Archiv für Elektrotechnik
Wirkungsweise der Campos-Anordnung. AUgemeines. Die {iblichen Uberspannungsschutzeinrichtungen der heutigen Hochspannungstechnik bezwecken zum gr6gten Tell den Schutz der Leitungen und der daran angeschlossenen Maschinen und Apparate gegen absolute Spannungserh6hungen d. h. also gegen iJberspannungen, welche deren Isolation gegen Erde bzw. zwischen verschiedenen Phasen in unzulassiger Weise beanspruchen. Es liegen diese Schutzeinrichtungen im NebenschluB zu den zu schiitzenden Leitungen und
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... , abgesehen vort den Ableitern f/ir statische Ladungen, fiber Funkenstrecken angeschlossen, um sie tells wegen der groBen Energieaufnahme, tells wegen zu groBer Erw~rmung im normalen Betriebe auszuschalten. Es ist schon lange bekannt, dab auBer den erw~hnten i3berspannungserscheinungea andere auftreten, die mindestens ebenso gef~hrlich sind. Sie beruhen darauf, dab infolge der verteilten Selbstinduktion und Kapazitat der Leitungen und Wicklungen Strom-und Spannungsverh~ltnisse auftreten k6nnen, die nicht mehr als quasistation~r anzusprechen sind. Sie bewirken, dab --wenn auch nut ~ul3erst kurzzeitig --sehr hohe Spannungsdifferenzen zwischen eng benachbarten Teilen ein und desselben Stromkreises, z. B. zwischen benachbarten Windungen einer Maschine oder eines Transformators auftreten k6nnen, die gerade deshalb so gef~hrlich sind, well die hier in Betracht kommende Isolation im alIgemeinen nut f~r die betriebsm~13ig auftretenden, nut wenige Volt betragenden Teilspannungen berechnet ist. Derartige Uberspannnngen, also relative Spannungs-erh6hungen, treten in Anlagen zum Tell betriebsm~Big als Folgeerscheinung yon Schalt-vorg~ngen, yon Ansprechen der {~berspannungsableiter usw. auf, zum Tell verdanken sie ihre Entstehung ~uBeren, z. B. atmosph~irischen Einfliissen, Isolationsdefekten nnd anderem mehr; sie stellen sich in diesem Falle dar als angen~hert nit Lichtgeschwindigkeit fortschreitende Wellen nit steiler, meist sogar senkrechter Front, und die neuere Literatur hat ihnen in Anlehnung daran den Namen "Wanderwellen" (bei Steinmetz "travelling waves") beigelegt. Diese Wanderwellen k6nnen ferner anch die indirekte Ursache yon ~Jberspannungserscheinungen werden, und zwar indem sie AnlaB zu in der Wicklung von Transformatoren, Maschinen usw. sich ausbitdenden "stehenden" Wellen gebenl), die wegen ihrer kurzen Wellenl{inge nicht minder gef~hrlich sind, und fiir die als ungiinstiges Moment noch in Betracht kommt, dab die Beanspruchung der Wicklung sich nicht auf die Eingangswindungen beschr~nkt. Die vorgenannten Oberspannungsschutzapparate geben keinen gen/igenden Schutz gegen die eben betrachtete Kategorie yon fJberspannungen, well diese nicht notwendig mit erheblichen Erh6hungen der Spannung yon Leitung zu Leitung oder yon Leitung gegen Erde verbunden sein miissen. Man hat daher schon seit einiger Zeit sich in anderer Weise gegen diese {)'berspannungen zu sch/itzen gesucht. Bei Transformatoren hat sich als ein sehr wirksames Mittel die Verst~kung der Isolation der Endspulen bew~hrt, nnd auch bei Maschinen wird dieses Verfahren, wenn auch wegen des beschr~nkten Raumes in m~13igem Umfange, angewendet. Die Praxis hat gezeigt, dab dieses Mittel im allgemeinen ~) Charles P. S
doi:10.1007/bf01655797
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